Merge tag '5.15-rc-cifs-part2' of git://git.samba.org/sfrench/cifs-2.6
[linux-2.6-microblaze.git] / fs / xfs / scrub / inode.c
1 // SPDX-License-Identifier: GPL-2.0+
2 /*
3  * Copyright (C) 2017 Oracle.  All Rights Reserved.
4  * Author: Darrick J. Wong <darrick.wong@oracle.com>
5  */
6 #include "xfs.h"
7 #include "xfs_fs.h"
8 #include "xfs_shared.h"
9 #include "xfs_format.h"
10 #include "xfs_trans_resv.h"
11 #include "xfs_mount.h"
12 #include "xfs_btree.h"
13 #include "xfs_log_format.h"
14 #include "xfs_inode.h"
15 #include "xfs_ialloc.h"
16 #include "xfs_da_format.h"
17 #include "xfs_reflink.h"
18 #include "xfs_rmap.h"
19 #include "xfs_bmap_util.h"
20 #include "scrub/scrub.h"
21 #include "scrub/common.h"
22 #include "scrub/btree.h"
23
24 /*
25  * Grab total control of the inode metadata.  It doesn't matter here if
26  * the file data is still changing; exclusive access to the metadata is
27  * the goal.
28  */
29 int
30 xchk_setup_inode(
31         struct xfs_scrub        *sc)
32 {
33         int                     error;
34
35         /*
36          * Try to get the inode.  If the verifiers fail, we try again
37          * in raw mode.
38          */
39         error = xchk_get_inode(sc);
40         switch (error) {
41         case 0:
42                 break;
43         case -EFSCORRUPTED:
44         case -EFSBADCRC:
45                 return xchk_trans_alloc(sc, 0);
46         default:
47                 return error;
48         }
49
50         /* Got the inode, lock it and we're ready to go. */
51         sc->ilock_flags = XFS_IOLOCK_EXCL | XFS_MMAPLOCK_EXCL;
52         xfs_ilock(sc->ip, sc->ilock_flags);
53         error = xchk_trans_alloc(sc, 0);
54         if (error)
55                 goto out;
56         sc->ilock_flags |= XFS_ILOCK_EXCL;
57         xfs_ilock(sc->ip, XFS_ILOCK_EXCL);
58
59 out:
60         /* scrub teardown will unlock and release the inode for us */
61         return error;
62 }
63
64 /* Inode core */
65
66 /* Validate di_extsize hint. */
67 STATIC void
68 xchk_inode_extsize(
69         struct xfs_scrub        *sc,
70         struct xfs_dinode       *dip,
71         xfs_ino_t               ino,
72         uint16_t                mode,
73         uint16_t                flags)
74 {
75         xfs_failaddr_t          fa;
76         uint32_t                value = be32_to_cpu(dip->di_extsize);
77
78         fa = xfs_inode_validate_extsize(sc->mp, value, mode, flags);
79         if (fa)
80                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
81
82         /*
83          * XFS allows a sysadmin to change the rt extent size when adding a rt
84          * section to a filesystem after formatting.  If there are any
85          * directories with extszinherit and rtinherit set, the hint could
86          * become misaligned with the new rextsize.  The verifier doesn't check
87          * this, because we allow rtinherit directories even without an rt
88          * device.  Flag this as an administrative warning since we will clean
89          * this up eventually.
90          */
91         if ((flags & XFS_DIFLAG_RTINHERIT) &&
92             (flags & XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT) &&
93             value % sc->mp->m_sb.sb_rextsize > 0)
94                 xchk_ino_set_warning(sc, ino);
95 }
96
97 /*
98  * Validate di_cowextsize hint.
99  *
100  * The rules are documented at xfs_ioctl_setattr_check_cowextsize().
101  * These functions must be kept in sync with each other.
102  */
103 STATIC void
104 xchk_inode_cowextsize(
105         struct xfs_scrub        *sc,
106         struct xfs_dinode       *dip,
107         xfs_ino_t               ino,
108         uint16_t                mode,
109         uint16_t                flags,
110         uint64_t                flags2)
111 {
112         xfs_failaddr_t          fa;
113
114         fa = xfs_inode_validate_cowextsize(sc->mp,
115                         be32_to_cpu(dip->di_cowextsize), mode, flags,
116                         flags2);
117         if (fa)
118                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
119 }
120
121 /* Make sure the di_flags make sense for the inode. */
122 STATIC void
123 xchk_inode_flags(
124         struct xfs_scrub        *sc,
125         struct xfs_dinode       *dip,
126         xfs_ino_t               ino,
127         uint16_t                mode,
128         uint16_t                flags)
129 {
130         struct xfs_mount        *mp = sc->mp;
131
132         /* di_flags are all taken, last bit cannot be used */
133         if (flags & ~XFS_DIFLAG_ANY)
134                 goto bad;
135
136         /* rt flags require rt device */
137         if ((flags & XFS_DIFLAG_REALTIME) && !mp->m_rtdev_targp)
138                 goto bad;
139
140         /* new rt bitmap flag only valid for rbmino */
141         if ((flags & XFS_DIFLAG_NEWRTBM) && ino != mp->m_sb.sb_rbmino)
142                 goto bad;
143
144         /* directory-only flags */
145         if ((flags & (XFS_DIFLAG_RTINHERIT |
146                      XFS_DIFLAG_EXTSZINHERIT |
147                      XFS_DIFLAG_PROJINHERIT |
148                      XFS_DIFLAG_NOSYMLINKS)) &&
149             !S_ISDIR(mode))
150                 goto bad;
151
152         /* file-only flags */
153         if ((flags & (XFS_DIFLAG_REALTIME | FS_XFLAG_EXTSIZE)) &&
154             !S_ISREG(mode))
155                 goto bad;
156
157         /* filestreams and rt make no sense */
158         if ((flags & XFS_DIFLAG_FILESTREAM) && (flags & XFS_DIFLAG_REALTIME))
159                 goto bad;
160
161         return;
162 bad:
163         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
164 }
165
166 /* Make sure the di_flags2 make sense for the inode. */
167 STATIC void
168 xchk_inode_flags2(
169         struct xfs_scrub        *sc,
170         struct xfs_dinode       *dip,
171         xfs_ino_t               ino,
172         uint16_t                mode,
173         uint16_t                flags,
174         uint64_t                flags2)
175 {
176         struct xfs_mount        *mp = sc->mp;
177
178         /* Unknown di_flags2 could be from a future kernel */
179         if (flags2 & ~XFS_DIFLAG2_ANY)
180                 xchk_ino_set_warning(sc, ino);
181
182         /* reflink flag requires reflink feature */
183         if ((flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) &&
184             !xfs_has_reflink(mp))
185                 goto bad;
186
187         /* cowextsize flag is checked w.r.t. mode separately */
188
189         /* file/dir-only flags */
190         if ((flags2 & XFS_DIFLAG2_DAX) && !(S_ISREG(mode) || S_ISDIR(mode)))
191                 goto bad;
192
193         /* file-only flags */
194         if ((flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) && !S_ISREG(mode))
195                 goto bad;
196
197         /* realtime and reflink make no sense, currently */
198         if ((flags & XFS_DIFLAG_REALTIME) && (flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK))
199                 goto bad;
200
201         /* no bigtime iflag without the bigtime feature */
202         if (xfs_dinode_has_bigtime(dip) && !xfs_has_bigtime(mp))
203                 goto bad;
204
205         return;
206 bad:
207         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
208 }
209
210 static inline void
211 xchk_dinode_nsec(
212         struct xfs_scrub        *sc,
213         xfs_ino_t               ino,
214         struct xfs_dinode       *dip,
215         const xfs_timestamp_t   ts)
216 {
217         struct timespec64       tv;
218
219         tv = xfs_inode_from_disk_ts(dip, ts);
220         if (tv.tv_nsec < 0 || tv.tv_nsec >= NSEC_PER_SEC)
221                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
222 }
223
224 /* Scrub all the ondisk inode fields. */
225 STATIC void
226 xchk_dinode(
227         struct xfs_scrub        *sc,
228         struct xfs_dinode       *dip,
229         xfs_ino_t               ino)
230 {
231         struct xfs_mount        *mp = sc->mp;
232         size_t                  fork_recs;
233         unsigned long long      isize;
234         uint64_t                flags2;
235         uint32_t                nextents;
236         uint16_t                flags;
237         uint16_t                mode;
238
239         flags = be16_to_cpu(dip->di_flags);
240         if (dip->di_version >= 3)
241                 flags2 = be64_to_cpu(dip->di_flags2);
242         else
243                 flags2 = 0;
244
245         /* di_mode */
246         mode = be16_to_cpu(dip->di_mode);
247         switch (mode & S_IFMT) {
248         case S_IFLNK:
249         case S_IFREG:
250         case S_IFDIR:
251         case S_IFCHR:
252         case S_IFBLK:
253         case S_IFIFO:
254         case S_IFSOCK:
255                 /* mode is recognized */
256                 break;
257         default:
258                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
259                 break;
260         }
261
262         /* v1/v2 fields */
263         switch (dip->di_version) {
264         case 1:
265                 /*
266                  * We autoconvert v1 inodes into v2 inodes on writeout,
267                  * so just mark this inode for preening.
268                  */
269                 xchk_ino_set_preen(sc, ino);
270                 break;
271         case 2:
272         case 3:
273                 if (dip->di_onlink != 0)
274                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
275
276                 if (dip->di_mode == 0 && sc->ip)
277                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
278
279                 if (dip->di_projid_hi != 0 &&
280                     !xfs_has_projid32(mp))
281                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
282                 break;
283         default:
284                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
285                 return;
286         }
287
288         /*
289          * di_uid/di_gid -- -1 isn't invalid, but there's no way that
290          * userspace could have created that.
291          */
292         if (dip->di_uid == cpu_to_be32(-1U) ||
293             dip->di_gid == cpu_to_be32(-1U))
294                 xchk_ino_set_warning(sc, ino);
295
296         /* di_format */
297         switch (dip->di_format) {
298         case XFS_DINODE_FMT_DEV:
299                 if (!S_ISCHR(mode) && !S_ISBLK(mode) &&
300                     !S_ISFIFO(mode) && !S_ISSOCK(mode))
301                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
302                 break;
303         case XFS_DINODE_FMT_LOCAL:
304                 if (!S_ISDIR(mode) && !S_ISLNK(mode))
305                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
306                 break;
307         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
308                 if (!S_ISREG(mode) && !S_ISDIR(mode) && !S_ISLNK(mode))
309                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
310                 break;
311         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
312                 if (!S_ISREG(mode) && !S_ISDIR(mode))
313                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
314                 break;
315         case XFS_DINODE_FMT_UUID:
316         default:
317                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
318                 break;
319         }
320
321         /* di_[amc]time.nsec */
322         xchk_dinode_nsec(sc, ino, dip, dip->di_atime);
323         xchk_dinode_nsec(sc, ino, dip, dip->di_mtime);
324         xchk_dinode_nsec(sc, ino, dip, dip->di_ctime);
325
326         /*
327          * di_size.  xfs_dinode_verify checks for things that screw up
328          * the VFS such as the upper bit being set and zero-length
329          * symlinks/directories, but we can do more here.
330          */
331         isize = be64_to_cpu(dip->di_size);
332         if (isize & (1ULL << 63))
333                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
334
335         /* Devices, fifos, and sockets must have zero size */
336         if (!S_ISDIR(mode) && !S_ISREG(mode) && !S_ISLNK(mode) && isize != 0)
337                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
338
339         /* Directories can't be larger than the data section size (32G) */
340         if (S_ISDIR(mode) && (isize == 0 || isize >= XFS_DIR2_SPACE_SIZE))
341                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
342
343         /* Symlinks can't be larger than SYMLINK_MAXLEN */
344         if (S_ISLNK(mode) && (isize == 0 || isize >= XFS_SYMLINK_MAXLEN))
345                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
346
347         /*
348          * Warn if the running kernel can't handle the kinds of offsets
349          * needed to deal with the file size.  In other words, if the
350          * pagecache can't cache all the blocks in this file due to
351          * overly large offsets, flag the inode for admin review.
352          */
353         if (isize >= mp->m_super->s_maxbytes)
354                 xchk_ino_set_warning(sc, ino);
355
356         /* di_nblocks */
357         if (flags2 & XFS_DIFLAG2_REFLINK) {
358                 ; /* nblocks can exceed dblocks */
359         } else if (flags & XFS_DIFLAG_REALTIME) {
360                 /*
361                  * nblocks is the sum of data extents (in the rtdev),
362                  * attr extents (in the datadev), and both forks' bmbt
363                  * blocks (in the datadev).  This clumsy check is the
364                  * best we can do without cross-referencing with the
365                  * inode forks.
366                  */
367                 if (be64_to_cpu(dip->di_nblocks) >=
368                     mp->m_sb.sb_dblocks + mp->m_sb.sb_rblocks)
369                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
370         } else {
371                 if (be64_to_cpu(dip->di_nblocks) >= mp->m_sb.sb_dblocks)
372                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
373         }
374
375         xchk_inode_flags(sc, dip, ino, mode, flags);
376
377         xchk_inode_extsize(sc, dip, ino, mode, flags);
378
379         /* di_nextents */
380         nextents = be32_to_cpu(dip->di_nextents);
381         fork_recs =  XFS_DFORK_DSIZE(dip, mp) / sizeof(struct xfs_bmbt_rec);
382         switch (dip->di_format) {
383         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
384                 if (nextents > fork_recs)
385                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
386                 break;
387         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
388                 if (nextents <= fork_recs)
389                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
390                 break;
391         default:
392                 if (nextents != 0)
393                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
394                 break;
395         }
396
397         /* di_forkoff */
398         if (XFS_DFORK_APTR(dip) >= (char *)dip + mp->m_sb.sb_inodesize)
399                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
400         if (dip->di_anextents != 0 && dip->di_forkoff == 0)
401                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
402         if (dip->di_forkoff == 0 && dip->di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS)
403                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
404
405         /* di_aformat */
406         if (dip->di_aformat != XFS_DINODE_FMT_LOCAL &&
407             dip->di_aformat != XFS_DINODE_FMT_EXTENTS &&
408             dip->di_aformat != XFS_DINODE_FMT_BTREE)
409                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
410
411         /* di_anextents */
412         nextents = be16_to_cpu(dip->di_anextents);
413         fork_recs =  XFS_DFORK_ASIZE(dip, mp) / sizeof(struct xfs_bmbt_rec);
414         switch (dip->di_aformat) {
415         case XFS_DINODE_FMT_EXTENTS:
416                 if (nextents > fork_recs)
417                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
418                 break;
419         case XFS_DINODE_FMT_BTREE:
420                 if (nextents <= fork_recs)
421                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
422                 break;
423         default:
424                 if (nextents != 0)
425                         xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
426         }
427
428         if (dip->di_version >= 3) {
429                 xchk_dinode_nsec(sc, ino, dip, dip->di_crtime);
430                 xchk_inode_flags2(sc, dip, ino, mode, flags, flags2);
431                 xchk_inode_cowextsize(sc, dip, ino, mode, flags,
432                                 flags2);
433         }
434 }
435
436 /*
437  * Make sure the finobt doesn't think this inode is free.
438  * We don't have to check the inobt ourselves because we got the inode via
439  * IGET_UNTRUSTED, which checks the inobt for us.
440  */
441 static void
442 xchk_inode_xref_finobt(
443         struct xfs_scrub                *sc,
444         xfs_ino_t                       ino)
445 {
446         struct xfs_inobt_rec_incore     rec;
447         xfs_agino_t                     agino;
448         int                             has_record;
449         int                             error;
450
451         if (!sc->sa.fino_cur || xchk_skip_xref(sc->sm))
452                 return;
453
454         agino = XFS_INO_TO_AGINO(sc->mp, ino);
455
456         /*
457          * Try to get the finobt record.  If we can't get it, then we're
458          * in good shape.
459          */
460         error = xfs_inobt_lookup(sc->sa.fino_cur, agino, XFS_LOOKUP_LE,
461                         &has_record);
462         if (!xchk_should_check_xref(sc, &error, &sc->sa.fino_cur) ||
463             !has_record)
464                 return;
465
466         error = xfs_inobt_get_rec(sc->sa.fino_cur, &rec, &has_record);
467         if (!xchk_should_check_xref(sc, &error, &sc->sa.fino_cur) ||
468             !has_record)
469                 return;
470
471         /*
472          * Otherwise, make sure this record either doesn't cover this inode,
473          * or that it does but it's marked present.
474          */
475         if (rec.ir_startino > agino ||
476             rec.ir_startino + XFS_INODES_PER_CHUNK <= agino)
477                 return;
478
479         if (rec.ir_free & XFS_INOBT_MASK(agino - rec.ir_startino))
480                 xchk_btree_xref_set_corrupt(sc, sc->sa.fino_cur, 0);
481 }
482
483 /* Cross reference the inode fields with the forks. */
484 STATIC void
485 xchk_inode_xref_bmap(
486         struct xfs_scrub        *sc,
487         struct xfs_dinode       *dip)
488 {
489         xfs_extnum_t            nextents;
490         xfs_filblks_t           count;
491         xfs_filblks_t           acount;
492         int                     error;
493
494         if (xchk_skip_xref(sc->sm))
495                 return;
496
497         /* Walk all the extents to check nextents/naextents/nblocks. */
498         error = xfs_bmap_count_blocks(sc->tp, sc->ip, XFS_DATA_FORK,
499                         &nextents, &count);
500         if (!xchk_should_check_xref(sc, &error, NULL))
501                 return;
502         if (nextents < be32_to_cpu(dip->di_nextents))
503                 xchk_ino_xref_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
504
505         error = xfs_bmap_count_blocks(sc->tp, sc->ip, XFS_ATTR_FORK,
506                         &nextents, &acount);
507         if (!xchk_should_check_xref(sc, &error, NULL))
508                 return;
509         if (nextents != be16_to_cpu(dip->di_anextents))
510                 xchk_ino_xref_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
511
512         /* Check nblocks against the inode. */
513         if (count + acount != be64_to_cpu(dip->di_nblocks))
514                 xchk_ino_xref_set_corrupt(sc, sc->ip->i_ino);
515 }
516
517 /* Cross-reference with the other btrees. */
518 STATIC void
519 xchk_inode_xref(
520         struct xfs_scrub        *sc,
521         xfs_ino_t               ino,
522         struct xfs_dinode       *dip)
523 {
524         xfs_agnumber_t          agno;
525         xfs_agblock_t           agbno;
526         int                     error;
527
528         if (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT)
529                 return;
530
531         agno = XFS_INO_TO_AGNO(sc->mp, ino);
532         agbno = XFS_INO_TO_AGBNO(sc->mp, ino);
533
534         error = xchk_ag_init_existing(sc, agno, &sc->sa);
535         if (!xchk_xref_process_error(sc, agno, agbno, &error))
536                 goto out_free;
537
538         xchk_xref_is_used_space(sc, agbno, 1);
539         xchk_inode_xref_finobt(sc, ino);
540         xchk_xref_is_owned_by(sc, agbno, 1, &XFS_RMAP_OINFO_INODES);
541         xchk_xref_is_not_shared(sc, agbno, 1);
542         xchk_inode_xref_bmap(sc, dip);
543
544 out_free:
545         xchk_ag_free(sc, &sc->sa);
546 }
547
548 /*
549  * If the reflink iflag disagrees with a scan for shared data fork extents,
550  * either flag an error (shared extents w/ no flag) or a preen (flag set w/o
551  * any shared extents).  We already checked for reflink iflag set on a non
552  * reflink filesystem.
553  */
554 static void
555 xchk_inode_check_reflink_iflag(
556         struct xfs_scrub        *sc,
557         xfs_ino_t               ino)
558 {
559         struct xfs_mount        *mp = sc->mp;
560         bool                    has_shared;
561         int                     error;
562
563         if (!xfs_has_reflink(mp))
564                 return;
565
566         error = xfs_reflink_inode_has_shared_extents(sc->tp, sc->ip,
567                         &has_shared);
568         if (!xchk_xref_process_error(sc, XFS_INO_TO_AGNO(mp, ino),
569                         XFS_INO_TO_AGBNO(mp, ino), &error))
570                 return;
571         if (xfs_is_reflink_inode(sc->ip) && !has_shared)
572                 xchk_ino_set_preen(sc, ino);
573         else if (!xfs_is_reflink_inode(sc->ip) && has_shared)
574                 xchk_ino_set_corrupt(sc, ino);
575 }
576
577 /* Scrub an inode. */
578 int
579 xchk_inode(
580         struct xfs_scrub        *sc)
581 {
582         struct xfs_dinode       di;
583         int                     error = 0;
584
585         /*
586          * If sc->ip is NULL, that means that the setup function called
587          * xfs_iget to look up the inode.  xfs_iget returned a EFSCORRUPTED
588          * and a NULL inode, so flag the corruption error and return.
589          */
590         if (!sc->ip) {
591                 xchk_ino_set_corrupt(sc, sc->sm->sm_ino);
592                 return 0;
593         }
594
595         /* Scrub the inode core. */
596         xfs_inode_to_disk(sc->ip, &di, 0);
597         xchk_dinode(sc, &di, sc->ip->i_ino);
598         if (sc->sm->sm_flags & XFS_SCRUB_OFLAG_CORRUPT)
599                 goto out;
600
601         /*
602          * Look for discrepancies between file's data blocks and the reflink
603          * iflag.  We already checked the iflag against the file mode when
604          * we scrubbed the dinode.
605          */
606         if (S_ISREG(VFS_I(sc->ip)->i_mode))
607                 xchk_inode_check_reflink_iflag(sc, sc->ip->i_ino);
608
609         xchk_inode_xref(sc, sc->ip->i_ino, &di);
610 out:
611         return error;
612 }